관상동맥 우회술 후 마그네슘 투여가 심 부정맥을 예방하는 효과

김준현,송현,김용희,이은상,이재원,송명근,Kim, Jun-Hyun,Song, Hyun,Kim, Yong-Hee,Lee, Eun-Sang,Lee, Jay-Won,Song, Myung-Kun 대한흉부심장혈관외과학회 1998 Journal of Chest Surgery (J Chest Surg) Vol.31 No.4

부정맥은 심장수술 후 자주 발생하며 여러 인자가 요인이 되고 있다. 마그네슘의 정맥주사는 증상이 있는 심부전 환자나 급성 심근경색 환자에 있어서 심실 부정맥의 빈도를 줄여준다는 보고가 있다. 이 연구는 관상동맥 우회술 후 흔하게 발생하는 미숙 심실수축을 예방하는데 있어 마그네슘의 역할을 평가해 보고자 고안하였다. 50 명의 연속된 환자를 전향적으로 무작위로 정규 관상동맥 우회술 후 심 부정맥의 발생에 대한 술후 마그네슘 치료의 효과를 알아보고자 하였다. 모든 환자는 술전에 관상동맥 조영술, 심초음파, 심전도, 기타 임상병리 검사를 시행하였으며, 술후에는 계속적인 심전도 관찰과 마그네슘의 농도를 술직후, 술후 3시간, 6시간, 12시간, 18시간, 24시간, 36시간, 48시간, 60시간, 72시간에 각각 측정하였다. 25명의 연구군 환자들은 술후 첫 24시간 동안 4그램의 마그네슘을 계속적으로 투여받은 후 그 다음 24시간에는 2그램의 마그네슘을 72시간까지 투여받았다. 두 군 간의 임상특성은 비슷하였고(p<0.05) 술전 평균 혈청 마그네슘의 농도는 연구군에서 1.59 mg/dl, 대조군에서 1.71 mg/dl로 비슷하였다(p<0.05). 연구군에서 술후 평균 혈청 마그네슘의 농도가 술전의 농도와 비교해 보아 술후 12시간에서 36시간까지 의미있게 상승되었다(p<0.05). 대조군에서는 술후 평균 혈청 마그네슘의 농도가 술직후 감소한 상태로 72시간까지 일정한 상태를 유지하고 있었다. 대조군과 비교하여 연구군에서 평균 혈청 마그네슘의 농도가 술후 3시간에서 72시간까지 의미있게 높게 유지하고 있었다(p<0.05). 연구군에 있어서 마그네슘의 투여로 혈역학에 악영향을 끼치는 미숙 심실 수축과 같은 부정맥의 발생이 대조군에 비하여 감소하였다(p<0.01). 연구 기간동안 마그네슘 투여로 인한 부작용은 나타나지 않았다. 결론적으로 마그네슘의 예방적 투여는 관상 동맥우회술 후 부정맥의 발생과 심한 정도를 경감시킨다. Arrhythmias are common after cardiac surgery and are multifactorial. Intravenous magnesium administration reduces the frequency of ventricular arrhythmias in patient with symptomatic heart failure or acute myocardial infarction. This study was designed to evaluate the role of magnesium in preventing PVCs(premature ventricular contractions) occurred frequently after coronary artery bypass graft(CABG). 50 consecutive patients were prospectively entered into a randomized trial to determine the efficacy of postoperative magnesium therapy on the incidence of cardiac arrhythmias after elective coronary artery bypass graft. The patients underwent coronary angiography, echocardiography, electrocardiography and clinical laboratory study preoperatively. Continuous electrocardiographic monitoring was done and magnesium level was checked 0, 3, 6, 12, 18, 24, 36, 48, 60 and 72 hours postoperatively. Study group of 25 patients were given 4g of magnesium continuously over the first 24 hours and then 2g/24hours from 25 to 72 hours. The clinical characteristics of both groups were similar(p<0.05). The preoperative mean serum magnesium concentration was similar in both study group, 1.59mg/dl and control group, 1.71mg/dl. The mean postoperative serum magnesium concentration in study group elevated significantly over postoperative 12hours through 36hours(p<0.05). The postoperative mean serum magnesium concentration in control group declined and remained significantly depressed over immediate postoperation through 72hours. The mean serum magnesium concentration was significantly greater in the study group compared with the control group over postoperative 3hours through 72hours(p<0.05). There was a significant decrease in the incidence of arrhythmias such as PVCs(p<0.01) which might jeopardize hemodynamics. There were no recognized adverse effects of magnesium Administration. In conclusion, prophylactic magnesium administration seems to lessen the incidence and severity of rrhythmias after coponary artery bypass graft.

알칼리 산업부산물을 이용한 해수로부터의 마그네슘 회수

조태연,김명진 한국폐기물자원순환학회(구 한국폐기물학회) 2016 한국폐기물자원순환학회 춘계학술발표논문집 Vol.2016 No.-

해수에는 나트륨, 마그네슘, 칼슘 등 다양한 무기물이 용해되어 있다. 마그네슘은 낮은 밀도와 강한 경도의 장점으로 인해 최근 그 활용도가 크게 증가되고 있다. 자동차 산업과 컴퓨터, 핸드폰 등 많은 전자기기에 마그네슘이 활용되고 있으며, 알루미늄 합금은 항공기 부품으로 사용되기도 한다. 본 연구에서는 해수에 용해되어있는 마그네슘(1320 ppm)을 회수하기 위하여 침전, 용출, 석출반응을 차례로 진행하였고, 각 반응의 최적조건을 도출하고 마그네슘 회수율을 계산하였다. 먼저 해수의 마그네슘을 침전시키기 위해 알칼리 산업부산물인 제지슬러지소각재(Paper Sludge Ash, PSA)와 시멘트 킬른 더스트(Cement Kiln Dust, CKD)을 사용하였다. 해수 1L에 PSA와 CKD를 각각 15 g, 20 g 주입하였을 때 해수의 마그네슘이 모두 수산화마그네슘으로 침전되었다. 산업부산물과 수산화마그네슘이 혼합된 고체를 건조한 다음, 이 고체에 1.0-1.5 M 황산 20 mL를 넣어 마그네슘을 용출하였다. 침전반응과 용출반응이 완료된 후, 마그네슘의 회수율은 PSA와 CKD를 사용한 경우 각각 88%, 95% 이었다. 마지막으로 황산에 용해된 마그네슘을 고체로 석출하기 위해 아세톤을 주입하였고, 이때 황산과 아세톤의 비율은 1:1.5(v:v)이었다. 황산에 녹아있던 마그네슘의 97% 이상이 고체로 석출되었고, XRD 분석을 통해 생성된 고체가 황산마그네슘임을 확인하였다. 해수에 용해되어있는 마그네슘을 침전시키고, 용출하고, 석출하는 전체과정의 회수율은 PSA와 CKD를 사용한 경우에 대해 각각 85%, 92%이었다.

제지슬러지소각재를 이용한 해수로부터의 마그네슘 회수

조태연,김명진 한국폐기물자원순환학회(구 한국폐기물학회) 2015 한국폐기물자원순환학회 추계학술발표논문집 Vol.2015 No.-

해수에는 나트륨, 마그네슘, 칼슘을 비롯한 다양한 종류의 무기물이 용해되어 있다. 마그네슘은 낮은 밀도와 강한 경도의 장점으로 인해 최근 그 활용도가 크게 증가되고 있다. 자동차 산업과 컴퓨터, 핸드폰 등 많은 전자기기에 마그네슘이 활용되고 있으며, 알루미늄 합금은 항공기 부품으로 사용되기도 한다. 선행 연구에서는 염을 다량 포함하고 있는 간수(bittern)와 염수(brine)에서 마그네슘을 회수하기 위하여 수산화나트륨 등 알칼리물질을 주입하여 용존 마그네슘을 수산화마그네슘[Mg(OH)2]으로 침전시키는 실험을 진행하였다. 본 연구에서는 해수에 용존되어있는 마그네슘(1477 ppm)을 회수하기 위하여 알칼리 산업부산물인 제지슬러지소각재(Paper Sludge Ash, PSA)를 사용하였다. 해수에 포함되어있는 용존 마그네슘을 침전시키기 위해 해수 200 mL에 PSA 4 g을 주입하였다. 수산화마그네슘 침전반응이 완료된 후, 여과하여 고체(PSA와 침전된 수산화마그네슘)와 여과액을 분리하였다. 여과액의 마그네슘과 칼슘 농도는 각각 0.19, 2623 ppm이었고, pH는 12.32이었다. PSA에 의해 해수의 마그네슘은 모두 침전하였으나, PSA로부터 용해된 칼슘의 영향으로 여과액의 칼슘농도는 5배 이상 증가하였다. 고체를 105℃에서 12 시간 동안 건조한 다음, 고체로부터 마그네슘만을 선택적으로 용출하기 위해 건조한 고체에 2 M 황산 40 mL를 넣고 30 분 동안 교반하였다. 여과에 의해 PSA를 제거한 다음, 여과액의 마그네슘과 칼슘 농도를 측정하였다. 침전과 용출반응을 통해 해수의 마그네슘은 90 % 이상 회수되었고, 여과액의 칼슘농도는 6.57 ppm으로 매우 낮았다. 칼슘이 황산과 반응하여 황산칼슘(CaSO₄)으로 침전하였기 때문에 칼슘농도가 감소한 것이다.

제지슬러지소각재를 이용한 해수로부터의 마그네슘 회수

조태연,김명진 한국폐기물자원순환학회 2015 한국폐기물자원순환학회 학술대회 Vol.2015 No.11

해수에는 나트륨, 마그네슘, 칼슘을 비롯한 다양한 종류의 무기물이 용해되어 있다. 마그네슘은 낮은 밀도와 강한 경도의 장점으로 인해 최근 그 활용도가 크게 증가되고 있다. 자동차 산업과 컴퓨터, 핸드폰 등 많은 전자기기에 마그네슘이 활용되고 있으며, 알루미늄 합금은 항공기 부품으로 사용되기도 한다. 선행 연구에서는 염을 다량 포함하고 있는 간수(bittern)와 염수(brine)에서 마그네슘을 회수하기 위하여 수산화나트륨 등 알칼리 물질을 주입하여 용존 마그네슘을 수산화마그네슘[Mg(OH)2]으로 침전시키는 실험을 진행하였다. 본 연구에서는 해수에 용존되어있는 마그네슘(1477 ppm)을 회수하기 위하여 알칼리 산업부산물인 제지슬러지소각재(Paper Sludge Ash, PSA)를 사용하였다. 해수에 포함되어있는 용존 마그네슘을 침전시키기 위해 해수 200 mL에 PSA 4 g을 주입하였다. 수산화마그네슘 침전반응이 완료된 후, 여과하여 고체(PSA와 침전된 수산화마그네슘)와 여과액을 분리하였다. 여과액의 마그네슘과 칼슘 농도는 각각 0.19, 2623 ppm이었고, pH는 12.32이었다. PSA에 의해 해수의 마그네슘은 모두 침전하였으나, PSA로부터 용해된 칼슘의 영향으로 여과액의 칼슘농도는 5배 이상 증가하였다. 고체를 105℃에서 12 시간 동안 건조한 다음, 고체로부터 마그네슘만을 선택적으로 용출하기 위해 건조한 고체에 2 M 황산 40 mL를 넣고 30 분 동안 교반하였다. 여과에 의해 PSA를 제거한 다음, 여과액의 마그네슘과 칼슘 농도를 측정하였다. 침전과 용출반응을 통해 해수의 마그네슘은 90 % 이상 회수되었고, 여과액의 칼슘농도는 6.57 ppm으로 매우 낮았다. 칼슘이 황산과 반응하여 황산칼슘(CaSO4)으로 침전하였기 때문에 칼슘농도가 감소한 것이다.

고혈압환자에서의 마그네슘, 칼슘과 혈장 레닌의 연관성

김현승,김범수,이상일,김기택,강진호,김향,이만호,박정로 대한순환기학회 2000 Korean Circulation Journal Vol.30 No.8

심장수술 시 황산마그네슘 투여의 임상효과

방정희,김시호,조광조,최필조,우종수 대한흉부외과학회 2006 Journal of Chest Surgery (J Chest Surg) Vol.39 No.5

배경: 심폐바이패스를 이용한 심장수술에 따른 혈중 마그네슘 결핍 현상은 흔히 발생하는 합병중으로 이 연구의 목적은 심장수술시 인위적으로 첨가한 황산마그네슘의 유익한 임상 효과를 규명함에 있다. 대상 및 방법: 심폐바이패스를 이용하여 심장수술을 시행하기로 예정된 환자들 35명을 무작위로 황산마그네슘 투여군(n=15)과 투여하지 않은 군(n=20)으로 분류한 뒤 마그네슘군은 심폐기 충전액에 황산마그네슘 1 g과 심정지액에 황산마그네슘 1 g을 각각 첨가하였다. 요골 동맥으로부터 혈액을 채취하여 Mg++ 농도, 전해질 농도, 동맥혈액 가스분석, 혈액학적 분석, 혈청 총 단백 농도와 albumin 농도, blood urea nitrogen (BUN), creatinine, alanine amino transferase (ALT), aspartate aminotransferase (AST), total bilirubin 농도, tumor nerosis factor-α (TNF-α), interleukin-6 (IL-6), interleukin-10 (IL-10), creatine phosphokinase (CpK), creatine kinase-MB (CK-MB), lactate dehydrogenase (LDH), troponin-I (TNI) 농도, prothrombin time (PT)과 activated partial thromboplastin time (aPTT) 등도 측정하였다. 또한 수술 전과 후 정맥 혈액을 채취하여 activated clotting time (ACT)을 측정하였다. 결과: Mg 농도는 수술 동안 및 후 시기에 마그네슘군이 대조군보다 유의하게 높게 유지되었다(p<0.05). 수술 전 부정맥이 없었던 환자들(대조군=10명, 마그네슘군=17명) 중 수술 후 부정맥 발생 수는 대조군이 10명(100%) 마그네슘군이 8명(46.4%)으로 마그네슘군이 대조군보다 유의하게 적었다(p=0.050). 결론: 심장수술 시 저용량의 황산마그네슘의 투여는 수술 중과 수술 후 저마그네슘 혈증의 예방과 부정맥의 빈도를 낮춰줄 것으로 생각한다.

옻칠 기법을 활용한 마그네슘 장신구 제작

정세진 ( Jeong Se Jin ),신광선 ( Shin Kwang Seon ) 한국기초조형학회 2017 기초조형학연구 Vol.18 No.1

본 연구는 일반(non-precious)금속인 마그네슘을 재료로 한 장신구 제작에 관한 것이다. 마그네슘은 상용화되어 있는 금속소재 가운데 가장 가볍기 때문에, 부피가 크지만 가볍고 착용성이 좋은 장신구의 재료로서 적합하다. 그러나 마그네슘합금은 지금까지 자동차 산업이나 전자기기 산업 등 규모가 큰 제조업 분야에서 주로 활용되어 왔으며, 장신구의 재료로 활용된 사례는 거의 찾아볼 수 없다. 본 연구에서는 마그네슘합금을 장신구 제작에 활용하기 위하여 두 가지 문제를 다루었다. 첫째, 성형공정의 문제이다. 현재 마그네슘합금의 가공에 주로 활용되고 있는 온간프레스, 다이캐스팅 등의 공정은 설비 및 금형 제작에 소요되는 비용이 매우 높기 때문에 트렌드에 민감하고 다양성이 중시되는 장신구 제작에는 적합하지 않다. 따라서 마그네슘합금 덩어리를 절삭 가공하여 다양한 형태의 장신구를 제작하는 방법을 연구하였다. 둘째, 장신구에 적합한 표면처리에 관한 문제이다. 마그네슘합금은 매우 빠르게 부식되는 특성이 있기 때문에 부식저항성을 높일 수 있는 표면처리가 필요하다. 일반적으로 화학적, 전기적 방식으로 피막을 형성하거나 화학적 도장을 적용하지만, 인체에 접촉하는 장신구에는 보다 친환경적이고 부가가치가 높은 표면처리방식이 요구된다. 따라서 마그네슘 소재 장신구의 기능성과 예술성을 향상시킬 수 있는 옻칠기법을 적용하였다. 본 논문에서는 마그네슘 표면과 옻칠의 접착력과 내구성을 향상시키기 위한 전처리 공정에 대해 연구하였으며, 마그네슘 소재에 적절한 화성처리를 적용하면 내구성이 뛰어난 옻칠도막을 얻을 수 있다는 것을 알 수 있었다. 다만 마그네슘 소재를 직접 노출시키는 것이 불가하므로, 금속의 고유한 심미적 특성이 반영될 수 있는 새로운 색감과 질감의 옻칠 기법에 대한 연구가 계속 필요하다. This research is about a jewelry production with magnesium, non-precious metal. Since magnesium is the lightest metallic material commercialized, it is appropriate for making voluminous but light and comfortable fitting jewelry. However, it has been used mainly in the field of large scale manufacturing industry such as automobile or electronic device so far, and cases used as material of jewelry can hardly be found. In this research, two problems in using magnesium as jewelry material were dealt; first was a matter of the forming process. Warm press forming process and dia-casting process used to work magnesium alloy presently are not proper to make jewelry which is sensitive to trends and value on diversity. So, the process to cut masses of magnesium alloy to various formed jewelry was researched. Second is the issue of surface treatment and coating suitable for jewelry. Since magnesium alloy has vary fast corrosion properties, it requires surface treatment and coating to improve the corrosion resistance. While film forming through chemical and electrical method or a chemical coating application is common, for jewelry contacted with human body, more eco-friendly and high value surface treatment and coating processes are needed. Therefore, Traditional Lacquer Techniques which can improve functionality and artistic value of jewelry are used. In this paper, pre-treatment processes to improve adhesive strength and durability of traditional lacquer on the magnesium surface are researched, and it is possible to get durable traditional lacquer films through proper chemical treatments to magnesium. But more research is needed about traditional lacquer techniques of new color and texture that can reflect unique aesthetic properties, since it is impossible to expose the magnesium surface.

해수 중 마그네슘 회수를 위한 마그네슘 농축액으로부터 황산마그네슘의 석출

조태연,김명진,Cho, Taeyeon,Kim, Myoung-Jin 한국자원리싸이클링학회 2016 資源 리싸이클링 Vol.25 No.4

The precipitation test, which is the last step of magnesium recovery process consisting of three processes (pre-precipitation, selective dissolution of magnesium, precipitation) is performed to obtain magnesium sulfate powder from seawater. In the study, we succeed in precipitating the magnesium sulfate by adding acetone into the solution of magnesium over 4 times concentrated from seawater. The yield efficiency of magnesium sulfate increases with increasing pH and the ratio of added acetone. More than 99% of magnesium is obtained as magnesium sulfate hydrate ($MgSO_4{\cdot}6H_2O$) under the following conditions; pH 1.0 ~ 1.5, and the ratio of solution and acetone 1 : 1.5 (v:v). The acetone used in the precipitation process is recovered by the fractional distillation. 본 연구에서는 마그네슘 이온이 포함되어 있는 해수로부터 황산마그네슘 고체를 얻기 위한 실험을 진행하였다. 석출 실험은 마그네슘 회수의 3 단계(침전, 용출, 석출) 과정의 마지막 단계이다. 해수 대비 4배 농축된 마그네슘 용액에 아세톤을 주입하여 석출을 진행하였다. pH가 높을수록, 그리고 아세톤 주입 비율이 높을수록 생성효율이 높아졌다. 용액의 pH가 1.0 ~ 1.5이고, 용액 :아세톤 = 1 : 1.5 (v:v)일 때 99% 이상의 마그네슘이 황산마그네슘 수화물($MgSO_4{\cdot}6H_2O$)로 석출되었다. 석출공정에 사용된 아세톤은 분별증류에 의하여 회수하였다.

마그네슘과 관련된 금속화재의 문제 및 안전대책 분석

이의평(Lee, Euipyeong) 한국방재학회 2020 한국방재학회논문집 Vol.20 No.2

이 논문에서는 마그네슘과 관련된 화재사례 분석에 기초하여 문제점 및 대책을 분석하였다. 문제점으로 ① 위험물안전관리법의 규제 사각에서 화재가 발생하고 있는 점, ② 소방의 안전대책이 미흡한 점, ③ 적응성 있는 소화약제나 진화장비가 없는 점, ④ 소방전술이 미흡한 점을 분석하고 있다. 그리고 안전대책으로 ① 마그네슘화재에 대한 가이드라인 제정, ② 소방기관의 화재예방 및 대응 대책 교육홍보, ③ 금속화재 물질을 저장 취급하고 있는 곳에 적절한 소화약제 상비 의무화, ④ 진화장비 및 소방전술 개발, ⑤ 소화약제 연구 개발을 제시하고 있다. The problems and safety measures for magnesium fires were analyzed based on the fire case analysis in this study. The following problems were analyzed: ① the fire occurs in areas where there is no regulation under the Hazardous Goods Safety Management Act, ② the lack of safety measures during the firefighting of magnesium fires, ③ absence of adaptive fire fighting agents or equipment, ④ absence of suitable fire fighting tactics. For safety measures, the following were analyzed: ① enactment of magnesium fire guidelines, ② the education and publicity regarding fire prevention and countermeasures by fire organizations, ③ the obligation to have appropriate fire extinguishing agents in the places where magnesium is stored and handled, ④ the development of suppression equipment and fire fighting tactics, and ⑤ the research and development of fire extinguishing agents.

친환경 마그네슘-공기 전지용 AZ31, AZ61 마그네슘 합금 전극의 전기화학적 특성

최원경 한국융합학회 2021 한국융합학회논문지 Vol.12 No.5

환경 친화적인 마그네슘-공기 전지는 이론적 방전용량이 매우 높은 1차전지로 알려진 금속-공기 전지이며 대기 중 산소를 양극 활물질로 사용하고 마그네슘 합금을 연료로 사용하는 관점에서 금속-연료전지로도 불리고 있다. 음극으 로 사용하는 마그네슘합금의 성능에 따라 전지 전체 성능이 결정되므로 고성능 전지로 상용화하기 위해서는 음극 재료 인 마그네슘 합금 전극의 성능에 대한 연구와 개선이 필요하다. 본 연구는 상용화된 마그네슘 합금(AZ31, AZ61)을 선택하여 마그네슘-공기 전지용 전극재료로서 가능성을 평가하기 위하여 전기화학적인 측정을 실시하고 방전 특성을 조사하였다. 개방회로전위 변화, Tafel 곡선 변화, 순환전류전압곡선 측정을 통해 마그네슘합금들의 전기화학적 특성을 조사하였고 정전류 방전 실험을 통해 AZ61 합금의 우수한 방전 용량(1410mAhg-1)과 가능성을 평가하였다. Eco-friendly magnesium-air battery is a kind of metal-air battery known as a primary battery with a very high theoretical discharge capacity. This battery is also called a metal-fuel cell from the viewpoint of using oxygen in the atmosphere as a cathode active material and magnesium alloy as a fuel. Since battery performance is determined by the properties of the magnesium alloy used as a anode, more research and development of the magnesium alloy electrode as a anode material are required in order to commercialize it as a high-performance battery. In this study, the commercialized magnesium alloys(AZ31, AZ61) were selected and then electrochemical measurements and discharge test were conducted. Electrochemical properties of magnesium alloys were investigated by OCP changes, Tafel parameters and CV measurement, and the feasibilities of AZ61 alloy with excellent discharge capacity(1410mAhg-1) as electrode materials were evaluated through CC discharge experiments.